色の三原色(イロノサンゲ<bos>)とは | 意味や読み方など丁寧でわかりやすい用語解説

色の三原色とは、他の色を混ぜ合わせることでは作ることができず、その三つの色を混ぜ合わせることで様々な色を表現するための基本となる色のことである。しかし、一般的に「色の三原色」という言葉は、実は二つの異なる原理を指している場合があるため、IT分野、特にシステム開発においては、その違いを正確に理解しておくことが極めて重要となる。それは「光の三原色」と「色料の三原色」である。これらはそれぞれ加法混色と減法混色という異なる色の混合原理に基づいている。システムエンジニアは、コンピュータのディスプレイ表示や印刷物のデータ作成など、扱う対象に応じてこれらの原理を使い分ける必要がある。

まず、光の三原色について詳述する。これは加法混色とも呼ばれ、色を混ぜ合わせるほど明るくなり、最終的に白に近づくという性質を持つ。光の三原色は、赤（Red）、緑（Green）、青（Blue）の三色であり、それぞれの頭文字を取ってRGBと総称される。この原理は、PCのディスプレイやスマートフォンの画面、テレビ、プロジェクターなど、自ら光を発するデバイスで利用されている。これらのデバイスの画面は、赤、緑、青の光を放つ微細な点（画素、ピクセル）の集合体で構成されている。各ピクセルが発するRGBの光の強度をそれぞれ個別に制御することで、人間が知覚できるほとんどの色を再現する。例えば、赤と緑の光を同じ強さで混ぜ合わせると黄色（Yellow）に見え、緑と青を混ぜるとシアン（Cyan）、青と赤を混ぜるとマゼンタ（Magenta）になる。そして、赤、緑、青の三色をすべて最大の強さで混ぜ合わせると、最も明るい色である白（White）になる。逆に、すべての光を消灯した状態が黒（Black）となる。コンピュータ内部では、このRGBの各色の強度を数値で管理する。最も一般的なのが、各色を0から255までの256段階で表現する方法である。これは8ビットの情報量に相当し、3色合わせて24ビットとなる。この24ビットカラーは、約1677万色（256の3乗）を表現できるため、トゥルーカラーやフルカラーとも呼ばれる。システム開発において、Webサイトの色を指定したり、アプリケーションのUIを設計したりする際には、このRGBの数値を16進数表記（例：#FFFFFFで白）などで用いるのが一般的である。

次に、色料の三原色について解説する。これは減法混色と呼ばれ、色を混ぜ合わせるほど暗くなり、最終的に黒に近づくという性質を持つ。色料の三原色は、シアン（Cyan）、マゼンタ（Magenta）、イエロー（Yellow）の三色である。この原理は、プリンターで紙にインクをのせて印刷する場合や、絵の具を混ぜ合わせる場合など、物体そのものに色がついている場合に適用される。物体が特定の色に見えるのは、光源（太陽光や照明など）からの光のうち、特定の波長の光を吸収し、残りの波長の光を反射するためである。例えば、シアンのインクは光の三原色のうち赤の成分を吸収し、緑と青を反射するためシアン色に見える。同様に、マゼンタは緑を吸収し、イエローは青を吸収する。これらのインクを混ぜ合わせるということは、吸収される光の成分が増えていくことを意味する。シアンとイエローを混ぜると、赤と青が吸収され、緑のみが反射するため緑色に見える。理論上は、シアン、マゼンタ、イエローの三色をすべて混ぜ合わせると、すべての光が吸収されて黒になるはずである。しかし、実際のインクでは完全な黒にならず、濁った暗い茶色になることが多い。また、文書印刷などでは黒色が多用されるため、三色のインクを消費して黒を作るのは非効率である。これらの理由から、商業印刷や家庭用プリンターでは、シアン、マゼンタ、イエローに加えて、黒（BlackまたはKey plate）のインクを独立して使用する。この4色をCMYKと呼ぶ。システムエンジニアが印刷会社に入稿するためのデータを作成する場合、ディスプレイで見ていたRGBのデータを、このCMYKのカラースペースに変換する必要がある。この変換を適切に行わないと、画面で見ていた色と実際に印刷された物の色が大きく異なってしまうという問題が発生する。

このように、色の三原色にはRGBを用いる加法混色と、CMY（K）を用いる減法混色の二つの体系が存在する。両者は、光から赤（R）を取り除くとシアン（C）、緑（G）を取り除くとマゼンタ（M）、青（B）を取り除くとイエロー（Y）が残るという補色の関係にある。システムエンジニアは、開発対象が光を発するディスプレイなのか、それとも光を反射する印刷物なのかを常に意識し、適切な色の表現方法を選択しなければならない。Webアプリケーションやモバイルアプリの開発ではRGBが基本となり、DTP（Desktop Publishing）や印刷関連のシステムではCMYKが基本となる。この二つの原理とそれぞれの特性を正しく理解することは、意図した通りの色をデジタル世界で正確に再現するための基礎知識と言える。